汽车轮胎偏磨的原因及解决方法
转向轮最大总转角的超差、车轮外倾角和主销内倾角的不正确导致轮胎偏磨的现象是极少见的。在实际行驶中,汽车绝大多数时间是直线行驶。而急转弯、倒车和调头时的最大总转角不会长时间使用,所以由它引发的偏磨也甚微。在四轮定位检测中,即便车轮外倾角超差很多也很难观察到因它造成的轮胎偏磨,因为现在的车辆基本上都使用低压胎或超低压胎。这类轮胎与地面接触时的柔韧性和随意变形的特性在很大程度上抵消了因车轮外倾角可能造成的轮胎偏磨,即便是高压轮胎超差的车轮外倾角对轮胎的磨损影响也不大。比如我们经常可以看到公路上有的空载卡车为了减少车轮与地面的摩擦、降低滚动阻力而专门设计了可变后轮外倾角,且外倾角变化之大几乎达到10°左右。根据观察,这种车并未出现想象中的轮胎偏磨加重现象。据此可以看出:这么大的外倾角都未能造成轮胎的偏磨,那么安装低压胎的车辆外倾角只有30’左右,就更不可能造成轮胎偏磨了。
从设计上考虑,为了约束汽车在直线行驶中车轮外倾角造成的偏拉,对汽车设定了一定的前束值。但是由于汽车行驶的各种不同路面情况和颠簸、冲撞、机件磨损等因素的存在,即使是再坚固的汽车,它原有的定位角度都要不同程度地因上述原因逐渐改变原前束值。有的数值一有变化在驾驶中马上就能被感觉到,比如主销后倾角、车轮外倾角、比较严重的后轮前束值的改变。这几种数值过大的相对误差都能对车辆的直线行驶性能产生不良影响。但是前轮前束值的超差在行驶中很难察觉,由于前轮前束值均分的原因,即便某一边前轮受到冲击发生前束值的改变也很难察觉。所以只能通过观察轮胎的磨损状况来判断。
有经验的驾驶员根据方向盘角度的改变也能知道前束值可能发生了变化。前轮前束值如果是负值的话,在多数情况下其数值将会越变越大,因为有转向悬挂部件前拉的作用才不至于使左右的车轮向两边分开。车轮还是总以前大后小这样一种负前束形式在与地面产生摩擦,加大了转向、悬挂和前轮轴承这些部件的负荷,加速了这些部件的磨损,从而导致负前束值越来越大。负前束值的加大除了磨胎之外基本上不会对车辆的行驶产生影响。由于助力转向装置的普及,一般在行驶中驾驶员不会感觉到前束值的变化,只能通过经常检查分析轮胎的磨损情况来判断前束值是否超差。前轮轮胎的磨损有一个特性,就是只要同时安装使用了质量相同的轮胎,按照前轮前束值均分的原理,它左右两边的轮胎偏磨程度都将一样。但是后轮就不同了,只要后轮没有设置转向装置,前束值超差的话,它们的偏磨程度就不会一样了。
无论前轮还是后轮超差的负前束对汽车的行使稳定性一般不会产生太大的影响,主要是加速了轮胎的磨损,另外就是增大了转向机构的负荷和汽油消耗量,缩短了滑行距离。
但是如果是正值的前束超差的话就不仅仅是上述的现象了,除了磨胎之外它还会对行驶稳定性产生影响。由于左右两边轮胎在运行当中运行轨迹相互交叉、相互抵触,当两边的负荷和摩擦阻力不一样的时候,负荷和摩擦阻力小的一方就向另一方跑偏,急加速和减速时这种现象更明显,尤其是当车辆行驶在颠簸的路面上时,车速稍一快便极有可能产生横滑,埋下事故隐患
相关的国标中规定,在侧滑检测实验台上被检车辆的侧滑量不得超过5‰。经过检测试验和观察,造成侧滑的因素主要还是前轮外倾角和前轮前束。在侧滑检测试验台上经常可以看到明显的负值车轮外倾角的车辆在通过了侧滑检测试验台后并不产生想象中的侧滑量的数据,也就是说明明是八字倾角的车轮通过侧滑板,可是滑板并没有向外滑动,而是要么不动、要么反而向内滑动。其实这是车轮的前束在约束着车轮外倾角,前束要克服的摩擦力比外倾角要大的多。所以调整好前束值是避免轮胎偏磨的最有效的手段。